Ontwerp van stalen liggers en kolommen
De Steel Design add-on laat de gebruiker toe een controle en optimalisatie te doen van stalen raamwerken volgens de volgende normen:
- EN 1993-1-1:2005 + AC:2009 (Eurocode 3)
- EN 1993-1-3 (Koudgewalst/Koudgevormd)
- AISC 360-16 (Amerikaanse norm): LRFD / ASD
- CSA S16-19 (Canadese norm)
- IS 800 | 2007-12 (Indiaanse norm)
- GB 50017 | 2017-12 (Chinese norm)
- SP 16.13330 | 2017-02 (Russische norm)
Mogelijkheden
- Controle voor trek, druk, buiging, afschuiving, torsie en een combinatie van snedekrachten
- Staalcontrole van dunwandige doorsneden volgens o.a. NEN-EN 1993-1-1: 2005 en NEN-EN 1993-1-5: 2006
- Koudgewalst of warmgevormd
- Vele profielen mogelijk: Gewalste I-profielen, kokers, T-/C-/U-profielen, ronde staven, hoek of dubbele hoekprofielen (afhankelijk van de geselecteerde norm)
- Automatische classificatie van doorsneden volgens o.a. NEN-EN 1993-1-1: 2005 + AC: 2009, Art. 5.5.2 en NEN-EN 1993-1-5: 2006, Art. 4.4 (doorsnede klasse 4), met optionele bepaling van effectieve breedtes volgens bijlage E voor spanningen onder fy
- Ontwerp controles voor RSECTION profielen mogelijk, bijvoorbeeld equivalente spanning
- Controle van verlopende profielen
- Integratie van parameters voor de o.a. volgende nationale bijlagen:
- NEN EN 1993-1-1/NA:2016-12 (Nederland)
- BS EN 1993-1-1/NA:2016-07 (Groot-Brittanië)
- NBN EN 1993-1-1/ANB:2015-07 (België)
- NF EN 1993-1-1/NA:2016-02 (Frankrijk)
- DIN EN 1993-1-1/NA:2016‑04 (Duitsland)
- UNI EN 1993-1-1/NA:2015-08 (Italië)
- LU EN 1993‑1‑1:2005/AN‑LU:2015-06 (Luxemburg)
- SS EN 1993-1-1/NA:2015-06 (Zweden)
- Naast bovenstaande Nationale Bijlagen is het ook mogelijk dat de gebruiker zijn eigen bijlage maakt met parameters ingevuld door de gebruiker.
- Automatische berekening van alle vereiste factoren voor de ontwerpwaarde van de knikweerstand Nb, Rd
- Automatische bepaling van het ideale elastische kritische kipmoment Mcr voor elke staaf of elke staafverzameling op elke x-locatie volgens de Eigenwaarde-methode of door momentdiagrammen te vergelijken. U hoeft alleen de zijdelingse kipsteunen voor knik en kip te definiëren.
- Ontwerp van verlopende/variabele delen, niet-symmetrische secties of staafverzamelingen volgens de algemene methode zoals beschreven in NEN-EN 1993-1-1, artikel 6.3.4
- In het geval van de Algemene Methode volgens Art. 6.3.4, optionele toepassing van ‘Europese kipkromme’ volgens Naumes, Strohmann, Ungermann, Sedlacek (Stahlbau 77 (2008), pagina 748-761)
- Rotatiebeperkingen kunnen in aanmerking worden genomen (geprofileerde beplating en gordingen)
- UGT-ontwerp: selectie van fundamentele of accidentele ontwerpsituaties voor elke belastinggeval, -combinatie of omhullende combinatie
- BGT-ontwerp: selectie van karakteristieke, frequente of quasi-permanente ontwerpsituaties voor elk belastinggeval, -combinatie of omhullende combinatie
- Spanningberekening met definieerbare netto doorsnedegebieden voor het begin en einde van een staaf
- Lascontrole van gelaste doorsneden
- Optionele berekening van de welvingsconstante voor steunpunt op staafverzamelingen
- Grafische weergave van de U.C.-waarde en classes op doorsnedes
- Bepaling van de extreme snedekrachten
- Kleurenschalen in resultaatvensters
- Weergavemodus voor aanpassing van het beeld in het werkvenster
- Automatische doorsnede optimalisatie
- Stuklijst met overzicht van hoeveelheden zoals het totale gewicht, de oppervlakte, …
- Importeren en exporteren naar MS Excel met één muisklik
- Controleerbare en overzichtelijke berekeningsrapport
- Mogelijkheid om de temperatuurkromme in het berekeningsrapport op te nemen
Aanvullende mogelijkheden voor Eurocode 3
- De Steel Design add-on importeert de doorsneden gedefinieerd in RFEM / RSTAB automatisch.
- Het is mogelijk om alle dunwandige doorsneden te ontwerpen. Het programma selecteert automatisch de meest efficiënte methode die voldoet aan de Eurocode 3 norm.
- Het uiteindelijke ontwerp in de uiterste grenstoestand (UGT) houdt rekening met verschillende belastingen en u kunt de interactieontwerpen selecteren die beschikbaar zijn in de Eurocode 3.
- Mogelijkheid om in de toets volgens 1993-1-5 rekening te houden met dwarsverstijvers.
- Een essentieel onderdeel van de berekening volgens NEN-EN 1993 is de classificatie van ontworpen doorsneden in de klassen 1 tot 4. Op deze manier kunt u de beperking van het ontwerp en de rotatiecapaciteit controleren door middel van de lokale knik in dwarsdoorsnede onderdelen. Steel Design bepaalt de c/t-verhoudingen van de delen van de doorsnede onderworpen aan drukspanning en voert de classificatie automatisch uit.
- Brandwerendheid volgens NEN-EN 1993-1-2
- Voor de berekening van de stabiliteit kan een constructeur voor elke staaf of staafverzameling instellen of knik optreedt in de y- en / of z-richting (zwakke of sterke richting). Een staalconstructeur kan ook extra zijdelingse steunpunten definiëren om het model nog dichter in de buurt van de werkelijkheid weer te geven. De Steel Design add-on bepaalt automatisch de slankheidsverhoudingen en elastische kritische knikbelastingen op basis van de ingestelde randvoorwaarden. Het elastische kritieke kipmoment is vereist voor de kipcontrole kan automatisch worden bepaald of handmatig worden gespecificeerd. Ook het aangrijppunt van de belasting, die van invloed zijn op de torsieweerstand, kan worden overwogen door details in te stellen. Bovendien kan een staalconstructeur rekening houden met rotatie verhinderingen (bijvoorbeeld geprofileerde platen en/of gordingen).
- Weergave van de uiteindelijk kipvorm of knikvorm rekening houdend met de kipsteun en kniksteunen
- Doorsnedetoets inclusief welving (7 vrijdheidsgraad)
- Elastisch of plastische doorsnede toets (zelfs voor klasse 1 of 2)
- In een moderne constructie die steeds slankere doorsneden gebruikt, vertegenwoordigt de bruikbaarheidsgrenstoestand (BGT) een belangrijke factor in structurele berekeningen. Steel Design kent belastinggevallen, belastingcombinaties en resultaatcombinaties toe aan verschillende ontwerpsituaties. De respectievelijke doorbuigingslimieten zijn vooraf ingesteld in de nationale bijlage en kunnen indien nodig worden aangepast. Bovendien is het mogelijk om referentielengten en een toog voor het ontwerp in de quasi-blijvende BGT situatie te definiëren.
Controle
Bij het uitvoeren van ontwerp onder trek, druk, buiging en dwarskrachten, vergelijkt de module ontwerpwaarden van de maximale belastingsweestand met de ontwerpwaarden van belasting. Dit resulteert in een overzichtelijke controles van de U.C.-waardes.
Als de componenten worden onderworpen aan zowel buiging als druk, voert het programma een interactiecontrole uit. Steel Design biedt opties voor het bepalen van interactieformules op basis van factoren van de 1e methode (bijlage A) of de 2e methode (bijlage B).
De knikcontrole vereist noch de slankheid noch de elastische kritische knikbelasting van het betreffende knikgeval. De add-on bepaalt automatisch alle vereiste factoren voor de ontwerpwaarde van de buigingsbelasting en het ideale elastische kritische moment voor elke staaf op elke x-positie van de doorsnede. Indien nodig, hoeft u alleen zijdelingse tussensteunen van de afzonderlijke staven of staafverzameling op te geven, die in één van de invoervensters kunnen worden gedefinieerd.
Als er staven zijn geselecteerd voor het ontwerp van de brandwerendheid in Steel Design, is er een ander invoervenster beschikbaar, waar een staalconstructeur aanvullende parameters kunt invoeren, zoals soorten coatings of behandelingen. Globale instellingen dekken de vereiste tijd voor brandwerendheid, temperatuurcurve en andere coëfficiënten. Het berekeningsrapport geeft een overzicht van alle tussenresultaten en het uiteindelijke resultaat van het ontwerp van de brandwerendheid.
Resultaat
De resultaten gesorteerd op belastingsgeval, doorsnede, staaf, staafverzameling of x-locatie worden weergegeven in duidelijk gerangschikte resultaatvensters. Door de overeenkomstige tabelrij te selecteren, wordt gedetailleerde informatie over de uitgevoerde controle weergegeven.
De resultaten omvatten een overzichtelijke lijst van alle eigenschappen van materiaal en doorsnede, ontwerp snedekrachten en ontwerpfactoren. Bovendien is het mogelijk om de verdeling van snedekrachten van elke x-positie in een afzonderlijk grafisch venster weer te geven.
Stuklijsten per staaf of staafverzameling voor de afzonderlijke soorten doorsneden maken de weergave van de gedetailleerde en constructieve resultaten compleet. Om de invoer- en resultaatgegevens af te drukken, kan een staalconstructeur het globale RFEM / RSTAB berekeningsrapport gebruiken.
Voor verdere verwerking van verschillende gegevens is het mogelijk om alle tabellen naar MS Excel te exporteren.